前言
隨著「大數據」(Big Data)、「深度學習」（Deep Learning)等新趨勢興起，「人工智慧」(Artificial Intelligence, AI) 這個經典的學門也重新受到全球矚目，許多先進國家與科技大廠競相投入人工智慧的研究領域，並深入醫療、金融、工業製造等生活層面，所衍生的商業應用更擴及無人機、機器人、自動駕駛、圖像辨識等，顯見人工智慧所帶來的革命性影響，已逐漸顛覆科技應用的樣貌。
其實科學界追求人工智慧的努力，遠在1945年第一臺電腦ENIAC問世之前就已經行之有年，直到今天也從來沒有停歇過。而國際上知名的科學家，如英國的圖靈 (Alan M. Turing) 博士，在計算機、數學與邏輯等領域有相當傑出的貢獻，於1950年在對人工智慧的研究中提出的「圖靈測試」 (Turing test)，作為一種用於判定機器是否具有智能的試驗方法，更是開啟人工智慧領域研究的重要啟蒙，被尊稱為電腦科學之父、人工智慧之父。而美國科幻小說家艾西莫夫 (Isaac Asimov) 博士，作品以科幻小說和科普叢書著稱，於1942年首度提出的「機器人三定律」（Three Laws of Robotics），是機器人系列作品中為機器人設定的行為準則和故事發展線索，影響後來各國在研發機器人及智慧裝置的開端。隨著科技發展的日新月異，好萊塢電影工業也應用人工智慧拍攝許多相關主題的電影如《機械公敵》、《魔鬼終結者》系列、《駭客任務》三部曲等，影片中大量機器人與人工智慧的特效，更開啟觀影者的無限想像。
此外，企業界企圖將人工智慧和商業行為作結合，其中最好的範例之一，是由跨國大企業IBM在2008年提出來的「智慧地球」(Smart Planet)和「智慧城市」 (Smart City)，其概念在於將最新的人工智慧及資通訊技術 (Information and Communication Technology, ICT)，與智慧能源、智慧交通、智慧貨幣，乃至於所有和民眾生活息息相關的城市基礎建設 (Infrastructure) 結合起來，以改善或解決人類現代文明的許多問題。另一方面，所衍生的商機更涵蓋食衣住行育樂等範疇，無形中亦加速擴展人工智慧和ICT結合的智慧應用新商機。
壹、人工智慧技術×智慧城市應用發展
隨著智慧科技發展的日趨成熟，不僅深刻地影響民眾，全球各國無不將人工智慧視為未來競爭力的重點。而國際上許多城市推智慧城市計畫，亦致力於透過人工智慧應用在公共安全、交通管理、防救災、觀光導覽，以及城市資源的優化等，以下列舉幾個國際城市作介紹。
§ 荷蘭-阿姆斯特丹 (Amsterdam)
由民間與政府共組的阿姆斯特丹智慧城市計畫團隊 (Amsterdam Smart City，ASC）的策劃推動下，阿姆斯特丹首先朝「智慧節能」的發展方向，然後逐步拓展城市智慧化的範圍。同時，也積極和其他城市締結各種策略聯盟，以達城市行銷，並擴展國際影響力。此計畫於2009年啟動，除了荷蘭本國能源公司Alliander，亦吸引許多跨國企業如IBM、埃森哲（Accenture）、思科（Cisco）等加入，共同推動包括智慧行動、智慧生活、智慧社交、智慧場域、智慧經濟、大數據與開放資料、基礎建設及生活實驗室等七大智慧領域，讓所有城市的參與者一起合作與分享智慧城市專案的創新平臺，市政府透過滿足各利益團體需求、彼此合作，打造完善的智慧城市生態系統。
§ 西班牙-巴塞隆納（Barcelona）
作為智慧城市先驅者-巴塞隆納，早在2000年前就開始推動基礎設施智慧化，這座名列前五十名人生必遊的地中海城市，擁有許多世界遺產之外，更成功地將物聯網（IoT）導入市民生活中，整座城市佈滿大量的無線感測器和路由器，每日所產生的大數據資料透過開放平臺進行蒐集、分析與彙整，廣邀企業與民眾共同開發應用，為城市提供即時的解決方案，期藉由物聯網設備讓城市管理更加科學、便捷，並且因此孕育了一連串相關產業的興起，使得巴塞隆納成為歐洲智慧城市的創新典範。
§ 法國-尼斯（Nice）
位處南法的觀光勝地-尼斯，在2015年被美國研究機構Juniper Research評為全球智能城市第四名，致力打造自動化互動的智慧城市。市政府和思科攜手合作，在城市中打造「萬物聯網」（Internet of Everything, IoE），運用思科的室外無線接入點移動產品、無線控制器和移動服務引擎來連接整個城市約200個傳感器，藉由移動設備所分析數據，不僅提供居民和遊客提供地圖、導航等各種城市資訊，有效提高市政服務的都市管理流程。
§ 阿拉伯聯合大公國-馬斯達爾城（Masdar City）
由英國的福斯特建築事務所 (Foster + Partners) 負責打造，目前尚未完工的實驗城市，規劃完全使用太陽能等再生能源，來達到零排碳、零廢棄、零輻射的目標，期成為全球首座「零碳城市」和世界級清潔技術研發基地，預計建成時將有五萬名居住人口及四萬名就業人口。
§ 新加坡（Singapore）
透過覆蓋全城的無線網路以及大數據分析技術，將道路、輕軌、導航、電子收費、交通號誌管理統合起來，打造出先進的智慧交通系統，成為全球智慧城市建設的典範之一。
§ 日本-東京（Tokyo）
東京憑藉2020奧運所衍生的龐大商機，再加上原有的高科技優勢、獨特的新舊文化資產，東京從一開始就站在一個備受矚目的制高點上。然而，東京也被迫去面對主辦奧運之後所帶來的永續性問題，以及社會高齡化、天然資源的匱乏、以及近年來頻繁發生的各種災害對應問題。而身為鄰近國家的臺灣，此刻所面臨的問題與日本相似，其後續關於智慧城市的解決方案，特別值得持續關注。
綜上所述，除了馬斯達爾城還是未知數外，其他智慧城市的成功經驗，可歸納為政府的正確政策推動、產業界的大筆投資、再加上市民的積極參與配合。正因如此，才能達到城市智慧化的成果包括提升了城市的各項效率、創造更多的商機讓城市與企業雙贏、提升市民的生活品質、延展該城市的特色，最終創造更永續的價值。
貳、城市智慧化的挑戰與課題
首先要自問的是，我們有建立一個像阿姆斯特丹ASC一樣的跨部會團隊，以更高、更超然的層次，來進行整體規畫和推動嗎？如果沒有的話，多頭馬車各行其是的結果，一定是事倍功半；這剛好與智慧城市提升效率的基本宗旨背道而馳。
再者，每個城市的預算都有上限，能夠挹注在智慧化上的經費，恐怕更是杯水車薪。看看其他智慧城市的範例就知道：要成功，企業的投資絕不可或缺。幸運的是，我們擁有臺灣IBM、華碩等大公司，憑藉雄厚的軟硬體製造能力，對於城市智慧化積極的支持。此外，世界繪圖晶片大廠輝達（NVIDIA），近年來運用其研發的優勢，正積極地朝人工智慧結合電腦視覺的市場發展，並以深度學習為基礎的人臉辨識技術，應用到智慧城市中的監視器網路系統，去建構一個更能掌握即時資訊的智慧城市。而國際級的資安企業趨勢科技 (Trend Micro)，也正在將人工智慧的大數據分析與深度學習、雲端等技術的成果，導入到各種層級的資安問題對策中。而這正是智慧城市賴以發展的物聯網 （IoT）與萬物聯網（IoE）中，最為重要的關鍵要素。儘管每一間公司的優勢有所差異，如何互相借力使力，達成雙贏，甚至多贏的局面必然是最共同的目標。然而，對一個城市以及市民來說，還必須達到『延展該城市的特色，創造永續價值』的目標。
叁、整合傳統特色與新科技，顛覆城市樣貌
筆者再舉另一個正在躋身智慧城市、也是許多人最愛的城市：京都為例。說到京都，大家的第一印象，大多是充滿神社、寺廟和藝妓的古都，蘊含百年歷史文化資源配合觀光，正是京都的城市特色。那麼，要如何將這樣的特色與新科技整合呢？
走在京都的街頭，常見的地圖告示牌，通常會搭配QR code的圖樣，只要民眾用手機掃描QR code，便會導引至京都古地圖的網站頁面，藉由GPS定位功能，瀏覽者可以到自己在過去歷史中的所在位置；此外，使用者也可以切換到非常可愛的京都和菓子、甜點地圖，看到由社群網站所提供的推薦美食資訊。
這樣的新服務，是由京都一間在地、非常年輕的IT服務公司—Stroly，配合京都市產業觀光局所提供的。此創新服務，讓地圖不再只是一成不變的街道資訊，透過網路的延伸，地圖可以變化出多種形式，並視使用者所在位置與需求即時更新，配合大數據分析、行動定位服務 (location-based services)，再加上最新的推薦系統技術 (recommendation system)，更可以有效地將使用者最可能需要的資訊，即時地傳遞到使用者手中。
藉由此服務，使得京都市獲得一個非常靈活的網路推銷平臺；京都市民可以將自己引以為傲的文化和美食，以有趣的方式記錄下來，與世界分享；觀光客可以更方便地獲得自己有興趣的觀光資訊；而新創公司Stroly所提供的服務亦帶來無限的新商機。
圖1、京都車站附近的地圖告示牌與QR code
圖2、與現代GPS連動的京都古地圖
圖3、京都的人氣甜點地圖
圖4、坐落在京都老市街中的Stroly
那麼臺灣呢？由於臺灣擁有優越的地理位置，從最早發現臺灣的西班牙人以及明清兩代、日本、荷蘭等前人所描繪的古地圖，皆可窺見臺灣歷史演進的多元形態與樣貌，加上廣受外國觀光客喜愛的景點如故宮、九份、行天宮、龍山寺等歷史文化遺產，讓臺灣在傳統文化與發展創新科技上，亦有媲美國際大城市的發展潛力。
另一方面，臺灣的美食水準更可說是世界等級，傲視群雄。如果能夠從食物的生產、保存、運送、到處理的每一個環節，都能導入大數據、和無所不在的感測技術去改良，不但食安的問題能夠獲得根本的解決，結合人工智慧進行24小時的智慧控管，更能大幅同時提升品質與產能。
事實上，人類的食衣住行四大需求中，「衣」已經開始與智慧型穿戴式裝置結合，「行」也有各式各樣的智慧型車輛正在被研發、甚至已經問世，「住」更是早已將智慧住宅的概念帶入現實生活中了。而一直以來被擱置的「食」的革命，現在正蓄勢待發！筆者認為，AI技術在飲食產業上的應用，配合客製化、健康管理、與老年照護等課題，一定會帶來無限的商機。
此外，就像京都的Stroly社一樣，臺灣也有各式各樣的新種IT服務公司，例如專精於AI與跨螢技術的新創公司—沛星互動科技（Appier）是由一群頂尖的AI團隊研發，以AI技術為基礎幫助企業解決跨螢世代的各種問題，並讓更多領域的企業透過AI應用擬定最佳的商業策略，此外亦透過大數據和推薦系統的最新技術，應用在網路服務上。所以說：只要有正確的方向、改變的勇氣、加上不懈的努力，臺灣也是極有希望的啊！
結語
在前兩個世紀中，人類社會隨著蒸汽引擎、內燃機及電力等關鍵技術的問世，不斷地發生重大的變革。現在，在這個被稱為網路資訊時代的新紀元中，每天都有天文單位的大量資訊被創造產生、累積儲存在雲端。同時，配合網際網路的普及與感測技術的突飛猛進，ICT、物聯網（IoT）、甚至萬物聯網（IoE）的技術已逐漸滲透到人類生活的每個環節中。這一切都讓人工智慧，特別是機器學習（Machine Learning, ML）的起飛蓄勢待發。也因此讓科學家們得以在這短短幾年來，對於機器學習的效率提升，不斷地創造出驚人的里程碑。
人工智慧在特定問題上的勝利，不僅只在大規模物件影像資料庫（ImageNet database）的影像辨識競賽或是電腦圍棋與人類棋王的對弈上而已，而是已經開始影響、改變我們生活中的每一個環節了。看看我們的四周， Pepper機器人站在店門口熱情與路過民眾打招呼；自動路邊停車、自動剎車防撞等功能，早已不再是高價位汽車的專有配備。許多年輕人更已經習以為常的，每天都在使用Siri、Google Assistant等語音服務！除了網路上的聊天機器人之外，人工智慧也開始被移植到無人機中，大幅的提升其偵測功能。而深度學習在影像辨識的成功，也正被應用來針對大量的醫療影像，對可能的癌症病灶進行自動檢測。
我們可以斷言：無論是生產、運輸、物流、販售，乃至於醫療、保健、廣告、保險、觀光、娛樂、教育的任何一個領域，未來將會有頂尖的研究人員致力去改變所謂的核心作業（core processes）和經營模式，來導入人工智慧與機器學習的超人力量。
所以在未來的10年內，90%的工作都會被人工智慧所取代？
在回答之前，且讓我們先檢視這個問題：以前面所提及的”應用深度學習，進行自動醫學影像辨識”的範例來說，醫生和技師因此得以節省出更多的時間，投入在真正需要專注的高危險病患身上。此外，透過在前置作業中聊天機器人的導入，讓電話客服人員可以有效率地理解客戶的需求，並且有更多的時間服務更多的客戶。
筆者樂觀地認為，至少就目前的技術層面來說：人工智慧絕不是要來”完全”剝奪掉人類現有90%的工作機會。而是要代替人類去達成：在完成工作的過程中，過去需要占用掉90%工作量的項目，例如對大量資料的探勘分析、需要24小時的全天即時監控等。但無論如何，都會因為人工智慧的導入，大幅地提升工作的效率，將人類從繁瑣窮忙的窘迫困境中解放出來，得以朝更具創造性、更多元價值的方向邁進。
莫忘人類發明人工智慧的初衷：在為人類服務！其手段是去模擬人類的思考模式，進而在某些方面彌補人類的不足。正如同在智慧城市的國際案例一樣，人的參與和投入被視為推動成功與否的關鍵要素。舉例來說，若城市建設智慧電網，再精細地對電能分配做最佳化，如果居民的用電習慣不能配合調整，節能效果必然大打折扣。同樣地，如果居民在用路時總是自我本位，任意爭道、變換車道、車速，就算在整個城市中佈滿智慧交通網路，在運輸效能上的改進也會受到限制。
關鍵終究還是在人！正如同「科技始終來自人性」這句大家耳熟能詳的名言所訴求的一樣。然而，當科技突飛猛進時，人類也必須隨科技進化！面對AI時代的來臨，我們需要去學習：如何運用AI代替我們處理大量、耗時、繁瑣的工作；如何善用AI建議的選項，做出最佳的決策；以及如何從AI探勘出來的資料中，發現新的價值和機會。
未來，已經不再需要爭議AI與人類之間的優劣高下；取而代之該重視的議題將是是人與人間的區隔，一方是能夠善用AI來增加價值、提升自我的新族群，以及另一群無法適應AI、原地踏步的舊族群。人工智慧並不會取代人，而是善用AI的人，取代無法善用的人！
距今約500年前，由169名西班牙人征服600萬印加人時，在人類歷史上造成的震撼，或許在不久的將來就要重演。幸運的是這一次，透過正確的教育和訓練，每個人都還有機會選邊站。問題在於：我們準備好這樣的教育環境了嗎？這裡要再強調一次，不要問：我們的教育環境準備好了嗎？而是要問：我們準備好我們的教育環境了嗎？因為百年樹人的關鍵，不僅在樹與人，最終還是取決在這一片支撐樹與人的大地上。